DE2262867A1

DE2262867A1 - Elektromotor, insbesondere ausbildung des stators fuer elektromotore

Info

Publication number: DE2262867A1
Application number: DE19722262867
Authority: DE
Inventors: Guenther Dipl Ing Boes
Original assignee: Loewe Pumpenfabrik GmbH
Current assignee: Loewe Pumpenfabrik GmbH
Priority date: 1972-12-22
Filing date: 1972-12-22
Publication date: 1974-07-04

Description

Elektromotor, insbesondere Ausbildung des Stators für Elektromotore Die Erfindung betrifft einen Elektromotor mit einem umlaufenden Rotor und einem fest im Gehäuse angeordneten Stator mit lamellenförmigen, sternförmig im Gehäuse angeordneten Statorblechen und bezieht sich insbesondere auf die Ausbildung des Stators für solche Elektromotoren, die vorzugsweise als sogenannte Kugelmotoren ausgeführt sein können.
Die Erfindung ist allerdings nicht auf solche Motore beschränkt.
Kugelmotore wurden bisher im allgemeinen so ausgeführt, daß das Statorpaket als ein spiralförmig gewickeltes Band ausgebildet was. Dieses bedeutete aber erhebliche Fertigungsaufwendungen gegenüber dem Stator eines sogenannten Scheibenmotors mit ebenem Luftspalt, und zwar im wesentlichen bedingt durch den sphärischen, möglichst eng-tolerierten und gleichmäßigen Luftspalt, der eine relativ komplizierte spangebende Bearbeitung der hohlkugelförmig ausgebildeten und dem Rotor zugekehrten Statorfläche nötig machte.
Eine kostengünstigere Ausführung des Kugelmotors wurde bekannt, deren Merkmal sternförmig und achsparallel angeordnete Statorbleche sind, die einerseits - der Kugelform des Rotors angepaßt - kreisbogenförmig ausgestanzt sind und auf der anderen Seite über ein zusätzliches Blechpaket magnetisch rückgeschlossen werden.
Hierbei ergeben sich aber bei Kugelmotoren insbesondere fertigungstechnisch bedingte Nachteile.
Wie aus dem Elektromtschinenbau bekannt ist, ist der Wirkungsgrad einea Motors im wesentlichen mit abhängig von dem elektrischen Luftspalt zwischen der Statorbohrung und der Rotoroberfläche. Statorbohrung und Rotoroberiläche des konventionellen Motors werden beim Kugelmotor durch die kugelförmige Oberfläche des Rotors und der entsprechend ausgewelb ten Stirnfläche der Statorbleche gebildet. Um nun eine spangebende Bearbeitung der kreisbogenförmig ausgeführten Statorblech-Stirnfläche zu vermeiden, müssen diese Bleche, die in dieser Kontur fertig ausgestanzt und entgratet zum Statorpaket zusammenzusetzen sind, mit dieser Kreisbogenkontur ganz genau auf der Kugelfläche sich anschmiegend fixiert sein.
Das ist bei den bekannt gewordenen Ausführungen von Kugelmotoren mit einem Stator dieser Art, d.h. also mitfiternförmiger Anordnung der Statorbleche im Gehäuse, nur unvollkommen oder nur mit sehr großem Arbeitsaufwand möglich.
Durch die vorliegende Erfindung soll deshalb die Aufgabe gelöst werden, eine absolut einwandfreie Lage der Statorbleche mit geringstem und überall gleichmäßigem Spalt zur Rotoroberfläche mit einfachen Mitteln zu @rzielen, und diese- Bleche außerdem besonders auf der dem Rotor zugewandten Seite fest einzuapannen, damit jegliches mechanisches durch die elektromagnetischen Kräfte angeregtes Schwingen unterbunden ist.
Zur Lösung dieser aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, bei einem Elektromotor der genannten Art die Statorbleche an ihrer einen Seite durch einen-Fixierring fest miteinander zu verbinden und an ihrer entgegengesetzten Seite zusammen mit dem magnetischen Rückfluß dienenden Verbindungsblechen mittels einer Spannvorrichtung lösbar miteinander zu verbinden.
Zum besseren Halten der Statorbleche hat es sichals.zweckmäßig erwiesen, wenn der Fixierring mit zusätzlichen; Stützrippen versehen ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung soll der Fixierring als Druckgußring ausgebildet sein. Selbstverständlich Rann der Fixierring auch so ausgebildet sein, daß er mit dem Motorgehäuse zusammen ein Gußteil bildet.
Die Spannvorrichtung kann vorteilhaft als in konische Aussparungen an den freien Stirnseiten der Statorbleche eingreifende Spannscheibe ausgeführt sein.
Bei einem Verfahren zur Herstellung eines solchen Stators für Elektromotoren sollen die fertig aus ges tanzten und entgrateten Statorbleche zunächst in eine Gußform eingesetzt werden und dann anschließend im Druckgußverfahren mit einem die Bleche teilweise umschließenden Fixierring verbunden werden. Die Bleche werden also in eine Druckgußform.die als Boden eine Halbkugel-enthält, sternförmig eingesetzt, wobei sich die kreisbogenförmige Stirnseite der Bleche an die Kugeloberfläche anschmiegt. In dieser Lage werden sie vorzugsweise mit einer Leichtmetalllegierung umspritzt. Auf diese Art und Weise werden die einzelnen Statorbleche nicht nur automatisch an der den Wirkungsgrad des Motors entscheidend beeinflussenden Luftspaltseite ausgerichtet, sondern sie werden auch derart mechanisch fest miteinander verspannt, daß Vibrationen, die durch den magnetischen Fluß im Betrieb des Motors angeregt werden, wirksam gedämpft werden.
An Hand der Zeichnungen, auf denen Fig. 1 eine Kugelmotorpumpe mit erfindungsgemäßer Ausbildung des Stators, Fig. 2 in vergrößerter Darstellung die Einbettung der Statorbleche in den Fixierrring, entsprechend der Schnittlinie A in Fig. 1 und Fig. 3 den Stator gemäß der Erfindung im L&ngsschnitt zeigen, soll die Erfindung nachfolgend noch näher erläutert werden.
In den Figuren sind die Statorbleche mit 10 bezeichnet und der die Bleche tragende, vorzugsweise aus Aluminium-Druckguß bestehende Fixierring mit 11. Die Statorbleche 10 sind, wie insbesondere aus der Fig.2 zu erkennen ist, sternförmig um die Drehachse des Motors quer zur Drehebene angeordnet. Mit 11 ist der umapritzte, vornehmlich aus Alu-Druckguß bestehende Ring bezeichnet, der zur absolut sicheren Halterung der einzelnen Bleche mit zusätzlichen Rippen 12 ausgeführt ist.
Auf diese Statorbleche sind die aus Spulen bestehenden Wicklungen 13 auf der der Pumpenseite abgewandten Seite aufgeschoben, wonach diese freistehenden Blechenden mit einem Blechpaket 14, welche dem magnetischen Riickfluß dient, mittels der Klammer 15, dem Schraubenbolzen und der Mutter 17 fest verspannt werden.
Mit 18 ist der elektrische Teil des Rotors bezeichnet, der vom Fördermedium umspült ist, während der besagte Stator flüssigkeitsdicht durch das unmagnetische und dünnwandige Blechformteil 19 vom Rotorraum getrcnnt ist. Mit dem Rotorteil 18 bildet das Pumpenlaufrad 22 eine Einheit. Mit 20 ist das Motorgehäuse bezeichnet, über das der Stator an dem Pumpengehause 23 befestigt'wird.

Claims

Patentansprüche

Elektromotor mit einem umlaufenden Rotor und einem fest im Gehäuse angeordneten Stator mit lamellenförmigen, sternförmig im Gehäuse angeordneten Statorblechen, dadurch gekennzeichnet, daß die Statorbleche (10) an ihrer einen Seite durch einen Fixierring (il) fest miteinander verbunden sind und an ihrer entgegengesetzten Seite zusammen mit den dem magnetischen Rückfluß dienenden Verbindungsblechen (14) mittels einer Spannvorrichtung (15) lösbar miteinander verbunden sind.
2. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fi-:ierring (11) mit zusätzlichen Stützrippen (12) versehen ist.
3. Elektromotor nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fixierring (11) als Druckgußring ausgebildet ist.
4. Elektromotor nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Fixierring (11) und Motolgehäuse (20) einstückig und vornehmlich aus einer Druckgußlegierung hergestellt sind.
5. Elektromotor nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung als in konische Aussparungen (21) an den freien Stirnseiten der Statorbleche (10) eingreifende Spannscheibe (15) ausgeführt ist.
6. Verfahren zur Herstellung eines Stators für Elektromotoren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die fertig ausgestanzten und entgrateten Statorbleche zunächst in eine Gußform eingesetzt werden und dann anschließend im Druckgußverfahren mit einem die Bleche teilweise umschließenden Fixierring verbunden werden.